【应用】增益达19dB的LNA低噪声放大器CHA2110-QDG助力X波段卫星通信系统设计，噪声系数仅1.2dB

时间： 2019-06-27 来源：UMS

技术问答

X波段作为卫星通信领域常用的频段之一，属于微波类型，频率范围在8GHz~12GHz之间，下行频率为7.25~7.75GHz，上行频率为7.9GHz~8.4GHz，目前已被广泛应用于广播卫星、气象卫星、以及通讯业务卫星等应用领域。在X波段卫星通信系统中，低噪声放大器（LNA）是必不可少的重要器件，它位于射频接收系统的前端，将天线接收到的微弱射频信号进行线性放大，并抑制各种噪声干扰提高系统灵敏度，通常需要具备低噪声系数、高增益等特性。

图1 X波段卫星通信系统框图

针对此，本文推荐采用UMS（United Monolithic Semiconductors）公司提供的低噪声放大器解决方案，UMS是全球知名的通信、雷达、电子晶圆以及射频系统的MMIC供应商，其产品被广泛应用在航空、通信、汽车雷达、工业以及仪器等领域。对于X波段卫星通信系统，推荐采用该公司的两级自偏置宽带单片低噪声放大器CHA2110-QDG，其带宽为7GHz~12GHz，完全覆盖了X波段，线性增益典型值为19dB，噪声系数典型值为1.2dB，CHA2110-QDG的频率、噪声系数、增益以及输入/输出回波损耗之间的关系曲线如图2所示。

图2 频率、噪声系数、增益以及输入/输出回波损耗之间的关系曲线

值得一提的是，CHA2110-QDG在1dB增益压缩、10GHz的条件下，输出功率为10dBm（典型值）；能够在-40℃~85℃的工作温度范围下正常工作（存储温度范围-55℃~150℃）；漏极电源电压为4V（典型值），漏极电源电流为45mA（典型值）。另外，采用符合RoHS标准的SMD封装（24L-QFN4x4），采用pHEMT工艺、基板孔、空气桥等制造工艺，栅极长度仅为0.25μm，完全可满足卫星通信系统的要求。

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